Põhiline erinevus lokaliseeritud ja delokaliseeritud elektronide vahel on see, et lokaliseeritud elektronid asuvad aatomite vahel, samas kui delokaliseeritud elektronid asuvad aatomite kohal ja all.
Üldises keemias on lokaliseeritud elektronid ja delokaliseeritud elektronid terminid, mis kirjeldavad keemiliste ühendite keemilisi struktuure. Lokaliseeritud elektronid on siduvad elektronid molekulides, samas kui delokaliseeritud elektronid on mittesiduvad elektronid, mis esinevad elektronipilvedena molekuli kohal ja all.
Mis on lokaliseeritud elektronid?
Lokaliseeritud elektronid on siduvad elektronid keemilistes ühendites. Need elektronid asuvad aatomite vahel, kus võib leida sigma sidemeid. Sigma sidemed on sidemed, mis tekivad aatomite pooltäidetud aatomiorbitaalide aksiaalsel kattumisel.
Seetõttu esinevad lokaliseeritud elektronid kovalentsete keemiliste sidemetega kovalentsetes ühendites. Need lokaliseeritud elektronid kuuluvad kahele konkreetsele aatomile, erinev alt delokaliseeritud elektronidest, mis on ühised kõigile molekuli aatomitele. Lokaliseeritud elektronid jagatakse aatomite vahel, moodustades kovalentseid sidemeid, koordinatsioonisidemeid jne.
Mis on delokaliseeritud elektronid?
Delokaliseeritud elektronid on keemiliste ühendite mittesiduvad elektronid. See termin viitab elektronidele, mis ei ole seotud ühe aatomi või kovalentse sidemega. Terminil delokaliseeritud elektron on erinevates väljades aga erinev tähendus. Näiteks orgaanilises keemias on delokaliseeritud elektronid aromaatsete ühendite konjugeeritud süsteemide resonantsstruktuurides. Tahkisfüüsikas on delokaliseeritud elektronid vabad elektronid, mis hõlbustavad elektrijuhtivust. Veelgi enam, kvantfüüsika kasutab terminit delokaliseeritud elektronid, et viidata molekulaarsetele orbitaalelektronidele, mis on ulatunud üle mitme aatomi.
Joonis 01: benseen, (elektronide delokaliseerumist tähistab ring)
Benseenitsükkel on lihtsaim näide delokaliseeritud elektronidega aromaatsetest süsteemidest. Benseeni molekulis on kuus pi-elektroni; tähistame neid sageli graafiliselt, kasutades ringi. See ring tähendab, et pii-elektronid on seotud kõigi molekuli aatomitega. See ümberpaigutamine muudab benseenitsüklis sarnase sideme pikkusega keemilised sidemed.
Mis vahe on lokaliseeritud ja delokaliseeritud elektronide vahel?
Me kasutame üldkeemia haru all mõisteid lokaliseeritud ja delokaliseeritud elektronid ühendite keemilise struktuuri kohta. Lokaliseeritud aatom on elektron, mis kuulub konkreetsele aatomile, samas kui delokaliseeritud elektron on elektron, mis ei ole seotud ühegi aatomi või ühe kovalentse sidemega. Peamine erinevus lokaliseeritud ja delokaliseeritud elektronide vahel on see, et lokaliseeritud elektronid asuvad aatomite vahel, samas kui delokaliseeritud elektronid asuvad aatomite kohal ja all. Teisisõnu, lokaliseeritud elektronid on piiratud teatud piirkonnaga kahe aatomi vahel, samas kui delokaliseeritud elektronid on hajutatud mitme aatomi vahel.
Lisaks on veel üks oluline erinevus lokaliseeritud ja delokaliseeritud elektronide vahel see, et lokaliseeritud elektronid on seotud konkreetsete aatomitega ühendis, samas kui delokaliseeritud elektronid on seotud kõigi molekuli aatomitega. Peale selle on lokaliseeritud elektronid graafiliselt tähistatud sirgjoontega, samas kui delokaliseeritud elektronid on graafiliselt tähistatud ringidega.
Järgmine tabel võtab kokku lokaliseeritud ja delokaliseeritud elektronide erinevused.
Kokkuvõte – lokaliseeritud ja delokaliseeritud elektron
Lokaliseeritud ja delokaliseeritud elektronide mõisteid käsitletakse üldise keemia all. Peamine erinevus lokaliseeritud ja delokaliseeritud elektronide vahel on see, et lokaliseeritud elektronid asuvad aatomite vahel, samas kui delokaliseeritud elektronid asuvad aatomite kohal ja all. Veelgi enam, delokaliseeritud elektronid on seotud ühendi teatud aatomitega, samas kui delokaliseeritud elektronid on seotud kõigi molekuli aatomitega.
